Устройство для измерения несимметрии режима многофазной сети

 

Изобретение относится к электроизмерительной технике, в чаГО тности к приборам для контроля и анализй несимметрии токов и напряжений в многофазной сети. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей . В устройство, содержащее многофазный выпрямитель 5, регулируемый делитель 6, индикатор 7 составляющей напряжения прямой последовательности , разделительный ковденсатор 8, частотно-избирательный фильтр 9,усилитель 10, измерительный прибор 11, трансформатор I напряжения. Для достижения цели введены трансформатор 2 тока, выключатели 3, 4, 12, 16, 19, блок 13 задания электрического сигнала, блок 14 возведения в квадрат , блок 15 суммирования, блок 20 умножения, второй усилитель 17, второй измерительный прибор 18, Цель достигается за счет наличия на выхо- , де устройства информации экономического характера, информации о циенте несимметррш токов, о режиме работы электрооборудования,, информации , характеризующей режим компенсации реактивной мощности в электрических сетях энергосистем. I ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 G 01 R 29/16

lß33È ß

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ,! .» Р; . ."

С

Л

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3931829/24-21 (22) 12.07.85 (46) 15.0!.87. Бюл. II 2 (71) Запорожский машиностроительный институт им. В.Я. Чубаря (72) В.Я. Майер и И.Л. Галак (53) 621.317.61(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

II» 377705, кл . G Ol R 29/16, 1970. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ НЕСИИМЕТРИИ РЕЖИИА ИНОГОФАЗНОЙ СЕТИ (57) Изобретение относится к электроизмерительной технике, в частности к приборам для контроля и анализа несимметрии токов и напряжений в многофазной сети. Цель изобретения— расширение функциональных возможностей. В устройство, содержащее многофазный выпрямитель 5, регулируемый делитель 6, индикатор 7 составляющей

ÄÄSUÄÄ 1283673 А 1 напряжения прямой последовательности, разделительный коцценсатор 8, частотно-избирательный фильтр 9,усилитель !О, измерительный прибор 11, трансформатор 1 напряжения. Для достижения цели введены трансформатор 2 тока, выключатели 3, 4, 12, 16, l9, блок 13 задания электрического сигнала, блок 14 возведения в квадрат, блок 15 суммирования, блок 20 умножения, второй усилитель 17, второй измерительный прибор 18. Цель достигается за счет наличия на выхо-, де устройства информации экономического характера, информации о коэффициенте несимметр п токов, о режиме работы электрооборудования, информации, характеризующей режим компенсации реактивной мощности в электрических сетях энергосистем. 1 ил. с

° ° с

Ю

QO

М

Cb

М

8З67З 2

При подключении трансформатора тока к схеме вместо трансформатора напряжения на выходе появляется сигнал, пРопорциональный коэффициенту несимМЕТРИИ ТОКОВ

Независимо от схемы соединения мномногофазных источников и приемников электроэнергии несимметрия токов порождает ток обратной последователь10 ности I . Тогда общие потери активной мощности в электрических сетях,трансформаторах и других видах электро.оборудования лР— 3I r + +3I r где r — активное сопротивление фазы.

I

Если учесть что с = - — коэффи9 1 циент несимметрии по току, то

1Р 3I r (1+с )

20 ноаР = ЗХ г — активные потери в симг метричном режиме, тогда Рт

1Р где Е„ — коэффициент несимметрии по

25 напряжению.

Это соотношение характеризует отношение потерь активной мощности в несимметричном режиме к потерям ак" тивной мощности в симметричном режиме.

1 12

Изобретение относится к электроизмерительной технике, в частности к приборам для контроля и анализа несимметрии токов и напряжений в многофазной сети.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей за счет наличия на выходе устройства информации экономического характера, информации о коэффициенте несимметрии токов, о режиме работы электрооборудования, например трансформаторов и конденсаторов, информации, характеризующей режим компенсации реактивной мощности в электрических сетях энергосистем.

На чертеже изображена блок-схема устройства для,измерения несимметрии режима многофазной сети.

Устройство состоит из трансформатора 1 напряжения и трансформатора 2 тока, которые, соответственно через выключатели 3 и 4 подключены к входам многофазного выпрямителя 5, соединенного с регулируемым делите лем 6, при помощи которого уровень сигнала, пропорционального напряжению прямой последовательности,поддерживается постоянным (U = К,U

= const), выход делителя 6 подсоедио нен к индикатору 7 составляющеи напряжения прямой последовательности и через разделительный конденсатор 8— ко входу частотно-избирательного фильтра 9, соединенного последовательно с усилителем 10 и измерительным прибором 11. Кроме того, устройство содержит выключатель 12, блок !3 задания электрического сигнала, блок 14 возведения в квадрат, блок 15 суммирования, четвертый выключатель 16, последовательно соединенные второй усилитель 17 и второй измерительнай прибор 18, пятый выключатель 19 и блок 20 умножения, причем выход частотно-избирательного фильтра 9 через третий выключатель 12 подключен ко входу блока 14 возведения в квадрат, выход которого подключен к первым входам блока 15 суммирования и блока 20 умножения, при этом второй вход 20 блока умножения соединен через выключатель 19 с выходом блока 15 суммирования, вход которого соединен с блоком 13 задания электрического сигнала, выполненным, например, в виде источника поСтоянного тока со стабилитроном.

Отношение реактивной мощности конденсаторной установки при несиммет,ричном напряжении Я„,, к реактивной мощности при симметричном напряжении

35 Я нес

Ясим

3ная величину — = (1 + F ) ) 1 — ьР и можно судить о том, насколько возрас40 тают потери мощности в несимметричном режиме по сравнению с симметричным режимом, что позволяет принять меры по недопущению перегрева оборудования и выхода его из строя в свя45 зи с этим, а также можно судить об ущербе, вызванном несимметрией, и об экономической эффективности работы электрической сети.

Янес

Величина — позволяет судить об (< cHN отношении реактивной мощности, "вырабатываемой" конденсаторами в несимметричном режиме к реактивной мощности, вырабатываемой конденсаторами

55 в симметричном режиме, так как к той мощности, которая необходима для поддержания величины реактивной мощности на заданном уровне.

1283673 лителя.

ВНИИПИ Заказ 7433/43

Тираж 730 Подписное

Производств.-полиграф. пред-е, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Устройство работает следующим образом.

При необходимости получения информации о коэффициенте несимметрии на.пряжений выключатели находятся в сле- 5 дующих положениях: 3 включен, остальные выключены.

Трансформатор. 1, подключенный к цецепи напряжения электрической сети, трансформируя сигнал, передает его íà 10 вход многофазного выпрямителя 5. Выпрямленное напряжение подается на делитель 6, выход которого подсоединен к индикатору 7 и через разделительный конденсатор 8 — ко входу час- 15 тотно-избиратепьного фильтра 9. Сигнал удвоенной частоты усиливается усиусилителем 10 и подается на измерительный прибор 11..

При необходимости получения инфор- 20 мации о коэффициенте несимметрии токов выключатели находятся в следую щих положениях: выключатель 4 включен, остальные отключены. При этом устройство работает аналогично. На выходе получается информация о коэфффициенте °

При необходимости получения информации о величине Р !>P = 1 + Е вы2

I ключатели находятся в следующих по- 30 ложениях: выключатели 4,12,16 — включены, выключатели 3, 19 — отключены.

Тогда электрический сигнал, пропорциональный значению, поступает на вход блока 14 возведения в квадрат, 35 на выходе которого появляется сигнал, пропорциональный значению Е-„ .

Этот сигнал совместно с сигналом, вырабатываемым блоком 13 задания электрического сигнала, пропорцио- 40 нального единице, поступает на вход блока 15 суммирования, на выходе которого образуется электрический сиг нал, пропорциональный величине 1+с

Усиливаясь в усилителе 17, он посту- 45 пает в измерительный прибор 18. При этом измерительный прибор 11 дает информацию о значении коэффициента Ед.

При необходимости получения информации о величине Я, !Ц« выключатели 50 находятся в следующих положениях: выключатели 4 16 отключены, выключатели 3, 12, 19 включены.

Схема работает аналогично предыдущей с той лишь разницей, что сигнал с выхода блока 15 суммирования совместно с сигналом с выхода блока 14 возведения в квадрат поступают на блок 20 умножения, сигнал на выходе которого, усиливаясь в усилителе 17, поступает в измерительный прибор 18.

При этом измерительный прибор 11 дает информацию о значении коэффициента Ен .

Формула изобретения

Устройство для измерения несимметрии режима многофазной сети, содержащее трансформатор числа фаз, подключенный к сети, многофазный выпрямитель, выход которого подключен к регулируемому делителю, выход которого подключен к индикатору составляющей напряжения прямой последовательности непосредственно и через разделительный конденсатор — к входу частотноизбирательного фильтра, выход которого через усилитель подключен к первому измерительному прибору, о т л и— ч а ю щ,е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него введены трансформатор тока, пять выключателей, блок задания электрического сигнала, блок возведения в квадрат, блок суммирования, блок умножения, последовательно соединенные второй усилитель и второй измерительный прибор, причем выходы трансформатора числа фаз и трансформатора тока соответственно через первый и второй выключатели подключены к входам многофазного выпрямителя, выход частотно-избирательного фильтра через третий выключатель подключен к входу блока возведения в квадрат, выход которого подключен к первым входам блока умножения и блока суммирования, к второму входу которого подключен блок задания электрического сигнала, выход блока суммирования через четвертый выключатель подключен к входу второго усилителя, а через пятый выключатель — к второму входу блока умножения, выход крторого соединен с входом второго.уси